JPS597704A - タ−ビン羽根車の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野１ 本発明はタービン羽根車の製造方法に係り、特にタービ
ン羽根の相互間を連結するレーシングワイヤの内部に生
ずる応力を低減できるようにしたタービン羽根車の製造
方法に関する。

［発明の技術向背…とその問題点１ タ一ビン羽根車はタービン軸の周りに複数枚のタービン
羽根を放射状に植設し、その先端をシュラウドリングで
固定するとともにタービン羽根の途中には結合孔を溶接
し、この結合孔に円弧状のレーシングワイヤを挿通させ
、貫通部を銀ローイ」けあるいは溶接結合することが知
られている。

第１図は隣り合った２枚のタービン羽根１．１を円弧状
に湾曲したレーシングワイヤ２で連結結合した状態を示
したものであり、レーシングワイヤ２がタービン羽根１
．１を貫通する部分３．３を銀【コー付けする際、レー
シングワイＡ７２は加熱されるから線膨張を起こす。銀
ローはある一定温度以下になると凝固するが、この時点
ではレーシングワイヤ２の温度は高いからその後にレー
シングワイＶ２の温度が低下するにつれてレーシングワ
イヤ２は収縮し、両側のタービン羽根１．１を引き寄せ
ることになる。

このようにしてレーシングワイヤ２が収縮し常温に戻っ
た後は、タービン羽根１．１が元に戻ろうとする反力で
レーシングワイヤ２は逆に引っ張られることになり、第
１図中実線で示した状態Ａから破線で示した状態Ｂに移
行しようどする。

すなわちレーシングワイヤ２は円弧の状態から直線に伸
ばされようとするから、この時レーシングワイヤ２内に
発生する応力の分布状態は第２図に示すようになり、タ
ービン軸に近い側には引っ張り応力が分布し、反対の半
径方向外方には圧縮応力が発生する。

そしてレーシングワイヤ２に発生する応力は回転によっ
て発生する応力Ｘおよび銀ロー付は時に発生する残留応
力Ｙからなるいわゆる定常応力と、蒸気の流れやタービ
ン羽根自体の振動にＪ：って作用する振動応力Ｚ等を受
けるが、この状況は第３図に示した線図のようになり、
銀ロー付けによる応力Ｘが大きい場合Ｃ点は線図内にお
いて危険領域に入るため、レーシングワイヤ２は損傷す
ることになる。

［発明の目的］ 本発明はかかる従来の事情に対処してなされたもので、
タービン羽根車を製造する際にレーシングワイヤ内に生
ずる応力を低下させＣレーシングワイヤの損傷を防止し
、信頼性を下げるようにしたタービン羽根車の製造方法
を提供することにある。

Ｌ発明の概要Ｊ 上記目的を達成するために本発明は、タービン軸の周り
に複数枚のタービン羽根を放射状に植設し、これらター
ビン゛羽根の一部の相互間をレーシングワイヤで連結す
るようにしたタービン羽根車の製造方法において′ζ円
弧状′に湾曲したレーシングワイヤを数枚のタービン羽
根の結合孔に挿通しレーシングワイヤの貫通部をタービ
ン羽根に対して溶接結合した後、各羽根間のレーシング
ワイヤの凹側にゲージブロックの平坦な而を当てがい、
レーシングワイヤの凸側より荷重を加え羽根間のレーシ
ングワイヤをほぼ真直に塑性変形させ、それによってタ
ービン羽根間の距離を拡大しレージ３− ングワイヤの内部に生ずる応力を低減させるようにした
ものである。

［発明の実施例］ 以下本発明によるタービン羽根車の製造方法の一実施例
を第４図〜第７図を参照して説明する。

第４図は本発明の製造方法によって製造されたタービン
羽根車の一部を示しており、タービン軸（図示省略）の
回りに４本のタービン羽根１．１・・・・・・１が配置
され、各タービン羽根１．１・・・・・・１の相互間は
半径方向に離間した２本のレーシングワイヤ２．２によ
って連結結合されている。各レーシングワイヤには第５
図から明らかなように、タービン羽根１の途中を横方自
に貫通した結合孔４．４．４・・・・・・４を貫通し、
結合孔４の入口と出口のところをタービン羽根１に対し
て銀ロー付は結合されている。このレーシングワイヤ２
は、タービン軸の中心を曲率中心とした円弧の一部をな
し、円弧状に予め形成されたものである。

次に本発明の理解を容易にするために相隣る２つのター
ビン羽根１．１の間をレーシングワイＡ７４− ２で連結する場合を第６図を参照して説明する。

まず、相隣る２つのタービン羽根１．１の結合孔４．４
の内に円弧状のレーシングワイヤ２を二点鎖線で示すよ
うに、凸側を外方向に向は挿通させる。次いでレーシン
グワイ１７２が結合孔４を貫通する入口と出口３．３の
ところに銀ロー付けを施し、レーシングワイヤ２をター
ビン羽根１に対して溶接結合する。

しかる後、レーシングワイヤ２の凹側にゲージブロック
５の平坦面５ａに当てがい羽根間のレーシングワイヤ２
の外側から内側に向けてハンマー等で叩き、レーシング
ワイヤ２を実線で示したように直線状に塑性変更させる
。

この場合に変形量δは δ−Ｒ（１−ｃｏｓ　　３６０’　／ｎ　）×０．２〜
０．８ の範囲内に設定することが望ましい。但しｎは１段当り
の羽根本数、Ｒはレーシングワイヤ２の取付番プ半径で
ある。

このように外側に突出した円弧状のレーシングワイヤ２
をδだけ内方内へ変形させて羽根間のレーシングワイヤ
２を直線状に塑性変形することにより、レーシングワイ
Ｖが隣り合ったタービン羽ｍｉ、１を拡げるように作用
するからレーシングワイヤ２の引っ張り応力を低減させ
ることができる。

ちなみに第３図においで定常応力を０点まで移行させて
安全領域に落着させることができる。

なおって２内の残留応力をさらに低減させるためには、
第７図に示すように羽根間にレーシングワイヤ２を挿通
した時点でレーシングワイヤ２を外側へ曲げてベント部
６としておくことが望ましい。このように予備加工を施
しておくことにより残留応力が調整但を一層大ぎくとる
ことかできる。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように本発明によれば、タービ
ン羽根間を円弧状に湾曲したレーシングワイヤで連結し
た後、羽根間のレーシングワイヤの凹側にゲージブロッ
クの平坦面を当てかいレーシングワイヤの凸側より荷重
を内方向に向かってかけることによつ−Ｃ羽根間のレー
シングワイヤをほぼ直線状に塑性変形させてタービン羽
根をを拡げるように作用させることにより、溶接後リレ
ーシングワイヤの内部に発生する引っ張り応力を低減す
ることが可能となる。

従ってレーシングワイヤの運転中の損傷を防ぐことかで
き、タービン羽根車の信頼性を向上させることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の製造方法によるタービン羽根のレーシン
グワイヤの変形状態を説明する側面図、第２図はレーシ
ングワイヤの内部に生ずる応力の分布図、第３図は定常
応力と振動応力との関係を示した図、第４図１よ本発明
によって製造されたタービン羽根車の一部を示した斜視
図、第５図は第４図のｖ−ｖ線に沿う断面図、第６図は
本発明による製造り法の工程を説明した図、第７図はレ
ーシングワイヤの発生応力の調整力をより大きくするだ
めの前加工の状態を示した側面図である。 １．１・・・・・・タービン羽根　　、７− ２・・・・・・・・・・・・レーシングワイヤ３・・・
・・・・・・・・・溶接部 ４・・・・・・・・・・・・結合孔 ５・・・・・・・・・・・・ゲージブロック代理人弁理
士　　　須　山　佐　− ８− 第１図 第２図 １ｒＥｊ３６−　　　　　−弓１！！１応カ 第４図 第５図 第６図 第７図 ２４−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. タービン軸の周りに複数枚のタービン羽根を放射状に植
   設し、これらタービン羽根の一群の相互間をレーシング
   ワイヤで連結するようにしたタービン羽根車の製造方法
   において、円弧状に湾曲したレーシングワイヤを数枚の
   タービン羽根の結合孔に挿通し、レーシングワイヤの貫
   通部をタービン羽根に対して溶接結合した後、各羽根間
   のレーシングワイヤの凹側にゲージブロックの平坦な面
   を当てがい、レーシングワイヤの凸側より荷重を加え羽
   根間のレーシングワイヤをほぼ真直に塑性変形させるよ
   うにしたことを特徴とするタービン羽根車の製造方法。